煤矿矿山机电毕业实习报告采区供电设计ekha.docx

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1、采区供电电设计目目录第一节采采区变电电所布局局和供电电系统的的拟定1一、采区区变电所所位置的的选择.2一、 工作面配配电点的的位置及及设备布布置及系系统图.22二、 采区变电电所硐室室的设备备布置.3三、 采区供电电系统拟拟定的原原则.3四、 向综采工工作面的的选择和和供电特特点.44第二节采采区供电电计算.4采区负荷荷统计及及移动变变电站的的选择.5二、负荷荷电缆的的选择.6第三节低低压控制制电器的的选择.9第四节保保护装置置的整定定计算.100第五节对对采区高高压配电电装置的的保护整整定.12总结.144采区供电电设计采区供电电是否安安全可靠靠和经济济合理，将将直接关关系到人人身安全全和矿

2、井井生产。在在开拓系系统、采采煤方法法及采区区生产机机械确定定之后，需需要进行行采区供供电计算算.其主要要内容包包括:负荷计计算、选选择动力力变压器器或移动动式变电电站的容容量、型型号并确确定台数数、供电电系统的的拟定、电电缆线路路的计算算、开关关设备的的选择,以及整整定保护护的计算算。对于于上述涉涉及的计计算内容容必须满满足以下下两个方方面提出出的要求求:一、要要保证供供电的安安全和经经济合理理。二、要要保证供供电的质质量和可可靠性。对于采区区供电，由由于煤矿矿供电的的特殊性性和井下下电气设设备的工工作环境境恶劣，为为此，对对供电的的布局和和正确选选择电器器设备，提提出很高高的要求求，以便便

3、加强电电器设备备的维护护和检修修，最后后收集各各开关，各各移动变变电站的的资料和和变电所所内的布布局对系系统进一一步的了了解，对对各种低低压、高高压开关关的了解解。第一节采采区变电电所布局局和供电电局系统统的拟定定一、采区区变电所所位置的的选择对于采区区变电所所的位置置是由供供电局电电压等级级，采煤煤方法，采采区巷道道布置方方式和工工作面机机械化程程序等因因素决定定的，所所以选择择变电所所位置时时应满足足以下条条件选择择：1、通风风良好，顶顶板，底底板稳定定，并避避免淋水水；2、进出出线和运运输设备备方便；3、尽量量位于负负荷中心心；4、最好好用一个个变电所所向采区区供电；二、工作作面配电电点

4、的位位置及设设备布置置及供电电系统1、工作作面设备备布置（后后附1）2、工作作面的供供电系统统和系统统图主要设备备如下：1、MXAA-5110/44.5型双滚滚筒采煤煤机容量量为10220KWW。2、工作作面的SGZZ-7330/5500型可弯弯曲刮板板运输机机容量为为10550KWW3、SZZ2-7730/1100型转载载机，容容量为2500KW。4、下顺顺槽DSPP-10080/2000型带式式运输机机，容量量为6300KW5、2PPS10000型破碎碎机：容容量为2000KW。6、XRRB型乳化化液泵站站，容量量为8400KW，3台。7、XPPB2550/1100型喷雾雾站容量量为150

5、0KW，2台。8、KSSGZYY-（10）型矿矿用移动动变电站站，共4台，设设在下顺顺槽，每每台容量量为16000KVVA。顺槽槽皮带的的移变容容量为10000KVVA。9、BSSKC992155组合开开关。10、QQJZ-400型馈电电开关。11、DDW800-3550馈电开开关12、TTK2000型通迅迅信号装装置。13、系系统图如如下：（后后附2）三、采区区变电所所硐室的的设备布布置。采区变电电所内的的主要设设备有：BPGG50-O2型高压压隔爆开开关，移移动式干干式变压压器，照照明综保保和馈电电开关。采区变电电所的设设备布置置采区变电电所的主主要设备备有：动动力变压压器（移移动式）、高

6、高压配电电装置（选选用矿用用隔爆型型高压配配电柜）照照明用的的干式变变压器。变变电所内内的设备备，通常常是把高高压设备备集中布布置在一一侧，低低压（照照明）布布置在另另一侧，布布置如下下（主要要以高压压爆炸开开关供电电为主）四、采区区供电系系统拟定定的原则则采区供电电系统的的拟定要要在可靠靠，经济济合理的的前担下下，力求求系统简简单，操操作灵活活，便于于检修，其其原则如如下：1、 在保证供供电可靠靠前提下下，力求求所用的的设备最最省。2、 原则上一一台起动动器只控控制一台台设备。3、 对于从变变电所向向各配电电点式供供电时，可可采用辐辐射式供供电式。五、向综综采工作作面供电电的选择择和供电电特

7、点：1、现在在所设计计的是由由11#采区变变电所以以10KKV直接向向综采工工作面中中的采煤煤机、三三机和顺顺槽胶带带机供电电，主要要采用的的是KBSSG-ZZY-116000/100KV/3.KKV供电。2、综采采供电的的特点是是：（1）用用电设备备容量大大。综采采工作面面主要生生产机械械设备有有：采煤煤机、可可弯曲刮刮板运输输机、工工作面液液压支架架、转载载机、带带式运输输机等。（2） 电压高。由由于综采采工作面面的用电电容量大大，为了了提高电电网输送送功率的的能力，确确保正常常工作电电压和大大容量电电动机最最低机动动电压（电电动机的的单机容容量为10220KWW，共有有前后两两台总容容量

8、为20440KWW）必须须提高供供电电压压（供电电电压为为33000V）或（11440V）。（3） 采用移动动变电站站把电器设设备组装装在平车车上，便便于移动动，以适适应综采采快速推推进的需需要，同同时由10KKV高压输输送到综综采工作作面，缩缩短了低低压电网网络供电电的距离离，因而而减少了了电压损损失。（4） 保护装置置完善。由由于供电电电压高高，电气气设备较较多，必必须提高高供电的的安全性性，故设设置比较较完善的的保护装装置和指指示装置置，台短短路、过过负荷、断断相、欠欠压、漏漏电闭锁锁和漏电电保护等等，并且且有电压压，电流流故障指指示等装装置。（5） 采用屏蔽蔽电缆。主主要是提提高供电电

9、的安全全性。（6） 设置必要要的信号号通迅系系统。为为保证工工作人员员的人身身安全，设设置了起起动预报报信号，事事故报警警信号，为为了便于于指挥生生产及工工作人员员相互联联系设置置了通迅迅装置（主主要是井井下用对对讲机）。第二节采采区供电电计算采区负荷荷统计及及移动变变电站的的选择由于综合合机械化化采煤，综综采工作作面的采采、装、运运、支护护和控制制全部机机械化，它它与一般般机采相相比，大大大的提提高了产产量和劳劳动生产产效率。根据主采区开拓，开采方法，系统的运行方式，负荷分配原则等，首先确定每台移变所担负的负荷。每台移变的负荷计算方法，主要计算的是移变的变压器选择，因为供电分别由高爆向三台移

10、变供电所以要计算变压器的选择，如公式： S=第一台移移动变电电站的负负荷统计计。取Kx=0.77 coos=0.65根据公式式: Sbff=10098.46因为只一一台带动动采煤机机,而采煤煤机的总总功率为为10220KWW,所以变变压器的的总功率率为16000KVVA第二台移移动变电电站的负负荷统计计为:取取Kx=0.77 coos=00.655Sbf=11130.8因为只带带动刮板板机机头头和机尾尾总功率率为10550KWW,所以变变压器的的总功率率选择为为16000KVVA。第三台移移变站的的负荷统统计为：设备名称称台数电动机额额定功率率（KW）额定电压压（V）破碎机120011400转

11、载机125011400喷雾泵22*75511400乳化泵33*288011400根据负荷荷统计：Kx=00.7 coss=0.65Sbf=12227.7KVVA故先一台台容量为为16000KVVA的移变变型号为为KBSSGZYY-16600/10/11440负荷电缆缆的选择择：1、 确定电缆缆的型号号，因为为采区供供电为33000V和11440V，所以以设备使使用的电电缆必须须带有分分相屏蔽蔽的橡胶胶绝缘屏屏蔽电缆缆。2、 电缆长度度的确定定。因为使用用了橡胶胶电缆所所以按公公式确定定长度L=11.1根据采煤煤机为另另一配电电点根据据公式:Lg1=(2000+2200+1600+21181-1

12、199)*11.1=23000mmm配电点至至采煤机机组的支支线长度度Lz111=(1160+1999)*11.1=3500mm(2)第第二配电电点胶带带输送机机支线长长度Lg2=(500+500+500+2440-550)*1.11=4229mmmLz222=500*1.1=555m,实际50mm(3)第第三配电电点,三机使使用移变变支线长长度Lg3=(2000+2200+1800+21181-1100)*11.1=23000m配电点至至三机的的支线长长度:Lzz33=1000*1.1=1110mm3、 电缆芯线线数目确确定：因因为生产产机械的的电动机机采用远远方控制制，所以以选用6芯电缆缆

13、。4、 电缆截面面选择的的原则应应满足下下列条件件：（1）电电缆正常常工作时时的实际际温升不不应超过过电缆绝绝缘的最最高温升升即：电缆缆的正常常工作电电流应等等于或小小于电缆缆允许的的持续电电流。（2）正正常运行行时，电电动机的的端电压压不得低低于其额额定电压压的95%，所以以正常运运行时的的电缆线线路的实实际电压压损失必必须小于于或等于于线路系系统所允允许的电电压损失失（3）离离电源最最远，容容量最大大的电动动机起动动时，必必须保证证电动机机的最低低起动电电压和起起动器，最最小吸合合电压要要求（4）对对于电动动机供电电的支线线橡胶电电缆应满满足机械械强度要要求最小小截面。（5）对对于采区区电

14、缆短短路时的的热稳定定，要考考虑到真真空接触触器的额额定电流流应与电电缆和截截面相配配合，如如果配合合不好，可可能导致致真空管管被击穿穿或导致致电缆过过热。5、电缆缆截面的的选择及及步骤：511选择采采煤机用用的主要要橡胶电电缆(含屏蔽蔽层)按正常常工作时时允许电电压损失失确定电电缆截面面,按长时时间允许许负荷电电流进行行计算检检验。512计算移移动变电电站的电电压损失失因为移变变站的型型号为LBSSGZYY/100KV/3.33KV RR6=00.02286Xb=00.0661该电站只只供给采采煤机,用电设设备额定定容量为为16000KVVAcos=0.665 则则有tgg=tggarccc

15、oss0.665=11.11169所以pbbs=116000*0.7=111200KWQbs=pbsstg=1200*1.1699=13309.28KKVarr根据公式式得:=23.7V513计算支支线电费费电压损损失采煤机支支线电源源容量最最大的一一条支线线,其电压压损失为为514计算干干线线电电压损失失:U8=UUy-UUb-UUz=660-775-223.77-111.7=39.6v515计算干干线电缆缆截面采煤机的的总功率率为10220KWW根据公式式得出S=663.55mm22根据计算算截面为为63.5mmm2所以选选择标准准截面为为70 mm22橡套电电缆型号号为UGSSD-33*

16、700+3*25/3+33*255521选择三三机用的的主线电电缆(含屏蔽蔽层)要在正正常工作作时允许许电压损损失,确定电电缆截面面,按长时时间允许许负荷电电流进行行计算。522计算移移动变电电站的电电压损失失因为移变变的型号号为KBSSGZYY/100KV/11440KVV Rbb=0.02886Xb=00.0661该电电站只供供给三机机，用电电设备额额定容量量为16000KVVA取coss=0.65 则则tg=ttgarrccoos0.65=1.111699所以pbbs=116000*0.7=111200KWQbs=pbsstg=1200*1.1699=13309.28KKVarr=49.

17、9V523计算支支线电缆缆截面因为该干干线路输输出实际际有功功功率为:Pgs=3155*2+60+5255*2+7000+2550+775+2280*2+2200+4000=34425KKW根据公式式: S=655.9mmm2根据计算算得截面面为65.9 mmm2所以选择择标准截截面为70 mm22的橡套套电缆型型号为UGSSP-33*700+3*25/3+33*255橡套高高压电缆缆。第三节低低压控制制电器的的选择1 根据采区区工作环环境，高高、低压压控制开开关一律律用矿用用防爆型型。2 开关的额额定电压压和额定定电流要要大于或或等于电电网的额额定电压压和被控控线路和和最大负负荷电流流。3

18、开关电器器的切断断电流不不应不小小于通过过它的最最大短路路电流Id。4 开关的构构造应满满足工作作机械对对控制的的要求。5 40KWW及以上上，起动动频繁的的控制电电气设备备，应使使用真空空接触器器。第四节保保护装置置的整定定计算煤矿井下下一旦发发生短路路故障，不不仅可能能损坏电电器设备备，而且且也有引引起瓦斯斯或煤尘尘爆炸的的可能，其其后果不不堪设想想。因此此，如果果有短路路故障点点,必须迅迅速的切切除故障障点的电电源，井井下各段段保护装装置都是是瞬时动动作的。采区生产产机械发发生过负负荷现象象是常见见的，应应设过负负荷保护护。为了了充分利利用电动动机的过过负荷能能力和躲躲过电动动机的起起动

19、时间间允许过过负荷带带有一小小段延时时，动作作于跳闸闸。当电动机机断相运运行时，断断线的一一相电流流为零，其其它两相相电流增增大，引引起电动动机温升升过高，可可能导致致绝橡损损坏或中中间短路路。为此此，对断断相应设设相应的的保护，以以保证电电动机的的安全运运转。采煤机的的组合开开关整定定1、机组组BSKKC92215开关整整定计算算过载保护护，该开开关用JROO60-3型热过过电器保保护，采采用7号热元元件，其其动作电电流整定定 114-118-222额定电电流为22根据电电动机的的额定电电流和6000/5的变化化，所以以其动作作电流整整定值为为Idzz=117短路保护护:Irre=2、对于于

20、三机中中的乳化化泵开关关选用BKDD16-4000/11140VV真空开开关和馈馈电的整整定计算算21选选择主刮刮板机机机头机尾尾的组合合开关整整定组全BSSKC992155开关整整定计算算过载保护护,该开关关用JR-00型热电电器保护护,采用7号热元元件,其动作作电流整整定范围围JROO-200/300动作电电流为30AA,根据电电动机的的整定电电流和2000/5的变化,所以其其动作电电流整定定值为;Idz=短路保护护:Irre=1566A3、各开开关的整整定计算算31开开关的整整定计算算开关选选用的是是QJZZ-4000/111400型真空空开关,其额定定电流为4000A，额定定电压为为1

21、1440V其过载保保护选用用CGPP-6型综合合保护进进行保护护,其过载载保护为为中间继继电器保保护,其动作作值为1.00-3.0根据据电动机机的额定定电流和和1600/5的变化,其动作作值整定定为Idz=8.75短路保护护该开关关用RTOO-4000/4400型熔断断器根据据公式:Ire=故选用额额定电流流为1500A的熔件件。馈电开关关的整定定为：因为电动动机的电电流为4000A，所以以根据电电动机的的起动最最大电流流，取值值为额定定电流的的4-7倍，所所以起动动电流为28000A，所以以馈电开开关整定定为30000A 3 2转载机机的馈电电整定因为转载载机的额额定功率率为2500KW所以

22、根根据电动动机的起起动最大大电流取取值为额额定电流流的4-7倍，所所以起动动电流为为35000A所以整整定36000A第五节对对采区高高压配电电装置的的保护整整定并于进线线柜的保保护整定定：取Zmiinx=3.44281、100KV = 线路阻抗抗：ZXLL=0.08*21=0.1168连断：IIdmiin(337)=55/3.4428=16004A IIdmiin(227)=13.89AA IdZZJ=KKk= =117.44A取IdZZJ=118A2、 过流整定定及延时时整定：（1） 按采煤机机组：10220KVV起动进进行整定定计算：Iq1=（2） 基本负荷荷:P综=110200KW I

23、=10220/*10.5*00.877=1882AIdegg=T=0.5S经过以上上整定它它的速断断，过流流，A延时经经过测定定完全可可以延用用所设计计综采采采煤机组组的安全全运行。3、 关于三机机进线整整定Zminnx=33.4228根据100KV线路阻抗抗：ZXLL=0.08*21=0.1168连断Addmann=555/3.4288=16604AA Iddminn(277)=113.889AAdzee=Kkk= =177.4AA所以取IIdzjj=188A过流整定定及延时时整定：Iq1=4、 基本负荷荷:P综=3315*2+660+5575*2+2200+2500+755+2880*22

24、+2000+4400=34225KWW I=34225/*10.5*00.877=2335AIdegg=T=0.5S经过以上上整定它它的连断断,过流A延时经经过测定定完全可可以延用用三机所所有设备备的安全全运行。总结:对于采区区供电，由由于煤矿矿供电的的特殊性性和井下下电气设设备的工工作环境境恶劣，为为此，对对供电的的布局和和正确选选择电器器设备，提提出很高高的要求求，以便便加强电电器设备备的维护护和检修修，满足足矿井生生产的需需要。经经过对采采区变电电供电的的拟定,了解了了供电要要以保护护人身的的的安全全和供电电的要求求,进行了了采区高高压低、压压电缆选选用和高高、低压压的整定定计算,本设计计只是有有选择性性的计算算了一部部分,通过计计算，加加深了对对各开关关，移动动变电站站的了解解，采区区供电是是一项复复杂的供供电系统统，要经经过严格格的选择择和供电电的布局局，才能能最终形形成一个个完整的的采区供供电。